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TEMA 7- 8.- TECNOLOGIA DE FABRICACION DEL QUESO

•QUESO: CONCEPTO Y DEFINICIÓN

•FUNDAMENTOS DE LA ELABORACIÓN, COAGULACION Y MADURACIÓN DEL QUESO

•CLASIFICACIÓN DE LOS QUESOS

•MICROBIOLOGÍA DEL QUESO: SIGNIFICADO

GÉRMENES ALTERANTES

GÉRMENES PATÓGENOS

•ESQUEMA GENERAL DEL PROCESO DE ELABORACIÓN/FABRICACIÓN DEL QUESO EN CANARIAS

CONCEPTO Y DEFINICION DEL QUESO

"EL PRODUCTO: FRESCO O MADURADO,

SÓLIDO O SEMISÓLIDO,

OBTENIDO POR SEPARACIÓN DEL SUERO DESPUÉS DE LA COAGULACIÓN DE LA

LECHE NATURAL, DESNATADA TOTAL O PARCIALMENTE,

NATA,

SUERO DE MANTEQUILLA,

MEZCLAS,

POR LA ACCIÓN DEL CUAJO U OTROS COAGULANTES APROPIADOS, CON O SIN HIDRÓLISIS PREVIA DE LA LACTOSA".

CAE, Cap. XV

PROBABLEMENTE EL QUESO CONSTITUYE LA FORMA MÁS ANTIGUA, CASUAL Y EFECTIVA DE CONSERVACIÓN DE LOS COMPONENTES INSOLUBLES MAYORITARIOS DE LA LECHE: CASEÍNA Y GRASA.

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HISTORIA DEL QUESO

* Egipto, Mesopotamia.- jeroglíficos donde aparecen referencias de cría del ganado, el ordeño, vasijas…

* Tribus nómadas utilizaban sacos de piel para almacenar líquidos (leche)

en un clima cálido y durante el transporte (agitación)

cuajado de la leche

rotura de la cuajada y obtención del suero

- acidificación natural de la leche- prensado de la leche ácida con eliminación del suero.

*suero: bebida refrescante*cuajada: con un puñado de sal, alimento de elevado

contenido proteico.

* El queso se pudo originar por la fermentación natural de la leche guardada en aquellos sacos.

HISTORIA DEL QUESO

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Novedades introducidas en la fabricación del queso

* Utilización del calor: destrucción térmica de los microorganismos “no deseados”, Pasteur (1857).

* Introducción de cultivos puros “starters”.* Estandarización del cuajo.- Hansen y Denmark (1870)

Cuajadas más homogéneas y menos

contaminadas

* Prueba de acidificación.- Lloyd (1899).

• Producto constituido por caseína de la leche, en forma de gel más o menos deshidratado, que retiene casi toda la materia grasa, un poco de lactosa (en forma de ácido láctico) y una fracción variable de sustancias minerales.

• Queso: “caseus”

DEFINICIÓN DE QUESO (composición)

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ELABORACIÓN DE QUESO

*Incluye la aplicación de principios físicos, químicos, bioquímicos y biológicos.

*La enzimología juega un papel esencial.

ENZIMAS

- transforman la lactosa ácido láctico- caseína cuajada- proteínas y grasa componentes responsables del aroma,

textura y sabor del queso madurado.

VARIEDAD DE QUESOS EXISTENTES

1.- Naturaleza de la leche: diferentes especies y composición.

2.- Formas de preparación y condiciones de maduración:

a) factores microbiológicos: composición de la microbiotapresente.

b) factores bioquímicos: concentración y propiedades de las enzimas procedentes del (cuajo y microorganismos).

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c) factores fisíco- químicos: Tª, pH…

d) factores químicos: contenido en agua y en sal.

e) factores mecánicos: corte, agitación…

f) composición de la atmósfera en la cámara de maduración: humedad, CO2, amoniaco.

VARIEDAD DE QUESOS EXISTENTES

QUESOS FRESCOSBLANCOS

GERVAISLACTICORICOTTA

QUESOS BLANDOSMADURADOS

BRIECAMEMBERTNEUFCHATEL

QUESO SEMIBLANDO DECORTEZA UNTUOSA

LIMBURGERMUNSTERBEL PAESE

QUESO SEMIDUROMADURADO POR MOHOS

STILTONROQUEFORTGORGONZOLA

QUESO DURO Y SEMIDUROMADURACION BACTERIAS

CHEDDAREMMENTALGOUDA

QUESOS DEL MUNDO

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PROCESO DE ELABORACIÓN DE UN QUESO

Coagulación Formación de la Maduraciónde la leche cuajada

Producción de ácido láctico. Fusión de partículasPérdida de suero

Retención de grasa, agua, elementos minerales

Composición y textura del queso

PROCESO DE ELABORACIÓN DE UN QUESO

ELABORACION DEL QUESO

FORMACION DE LA CUAJADAACIDIFICACION DE LA LECHE

COAGULACION ENZIMATICA

SINERESIS

DESUERADO CORTADO

REMOVIDO

MOLDEADO Y PRENSADO

SALADO

MADURACION

FACTORES MADURATIVOS PROCESOS BIOQUIMICOS

GLUCOLISIS LIPOLISIS PROTEOLISIS

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3

4

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TIPOS DE COAGULACIÓN

*Láctica o ácida: descenso del pH hasta P.I. caseínas

- bacterias lácticas: la lactosa ácido láctico.

- ácida: zumón de limón, vinagre (queso Ricotta) o glucono-δ

lactona ácido glucónico

*Enzimática: cuajo extraído del abomaso de terneros lactantes

(quimosina y pepsina).

COAGULACIÓN MIXTA

• Acción conjunta del cuajo y de la acidificación láctica.

• Es la base de la fabricación de numerosos tipos de quesos.

• ¿Cómo se consigue?. Adicionando cuajo a una leche ácida o acidificando un gel enzimático.

• Cuajada: características intermedias entre la ácida y la enzimática.

* Friable, poroso y poco contráctil.

* Retiene gran cantidad de agua.* El suero sale espontáneamente.* Se opone al trabajo mecánico.* Cuajada muy desmineralizada.

• Flexible• Elástico• Compacto• Impermeable• Contráctil

ENZIMÁTICA

ACIDA

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EVOLUCION DE LOS COMPONENTES A LO LARGO DE LA MADURACION

ASPECTO DE LA PASTA:OJOS.

AROMA Y DEFECTOS DEL MISMO•ABLANDAMIENTO DE LA TEXTURA DE LOS QUESOS.

•INCREMENTO DEL pH.

•CONTRIBUYEN AL SABOR DEL QUESO (PEPTIDOS) Y A LOS DEFECTOS DEL MISMO

LACTOSA

LACTICO

PROPIONICO

ACETICO

GRASAS

TRIGLICÉRIDOS

DIGLICÉRIDOS

MONOGLICÉRIDOS

ACIDOS GRASOS LIBRES

CASEINA

PROTEOSAS PEPTONAS

PEPTIDOS

AMINOACIDOS

AMINAS CETOACIDOS

AMONIACO ALDEHIDOS

ALCOHOLES

RACEMIZACION AC. LACTICO

L-LACTICO->D-LACTICO

•NS: INDICE MADURACION•NNP: ACTIV. PROTEOLITICA•NF+NNH3: INDICE SAVINI

PROFUNDIDAD E INTENSIDAD PROTEOLITICA

LIPASASENZIMAS COAGULANTESENZIMAS MICROBIANAS

GLUCOLISISLIPOLISISPROTEOLISIS

1.- Según contenido en grasa sobre el EXTRACTO SECO

-Extragrasos: mínimo del 60%

-Grasos: mínimo del 45% y menos del 60%

-Semigrasos: mínimo del 25% y menos del 45%

-Semidesnatados: mínimo del 10% y menos del 25%

-Desnatados: menos del 10%

CLASIFICACION DE LOS QUESOS

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2.- Según el contenido en HUMEDAD

-Blandos: más del 50%

-Semiduros y/o semiblandos: 45-50%

-Duros: con bajo contenido en humedad.

CLASIFICACION DE LOS QUESOS

CLASIFICACION DE LOS QUESOS

• SUPERIOR A 60% : EXTRAGRASO (A).• ENTRE 45% Y 60% : GRASO (B).• ENTRE 25% Y 45% : SEMIGRASO (C).• ENTRE 10% Y 45% : 1/4 DE GRASO (D).• INFERIOR A 10% : DESNATADO (E).

% MG EN ES (ECK, 1987)

- AFINADO- AFINADO CON MOHOS- FRESCO O NO AFINADO.

GRADO/TIPO DE MADURACION (ECK, 1987)

•INFERIOR A 51% : PASTA EXTRADURA.•ENTRE 49% Y 56% : PASTA DURA.•ENTRE 54% Y 63% : PASTA SEMIDURA.•ENTRE 61% Y 69% : PASTA SEMIBLANDA.•SUPERIOR A 67% : PASTA BLANDA.

AGUA/p. 100 QM (ECK, 1987)

- EXTRADURO: HASTA 51 % H/QM. - DURO: ENTRE 49 Y 55 % H/QM. - MEDIO GRASO: ENTRE 53 Y 63 % H/QM. - SEMIBLANDO: ENTRE 61 Y 68 % H/QM. - BLANDO: MÁS DE 68 % H/QM.

AGUA/p. 100 QM (SCOTT, 1981)

- PARA GRATINAR Y MUY DURO: HASTA 47%- DURO: ENTRE 47 Y 55 % H/QM. - SEMIDURO: ENTRE 55 Y 62 % H/QM. - SEMIBLANDO: ENTRE 62 Y 68 % H/QM. - BLANDO: ENTRE 68 Y 73 % H/QM. - PROCESADO: ENTRE 73 Y 82 % H/QM.

AGUA/p. 100 QM (BURKHALTER, 1968)

- MUY DUROS (25 %)- DUROS (25-36 %)- SEMIDUROS (36-40 %) - BLANDOS (40 %)

AGUA/p. 100 (DAVIS, 1965)

TIPOSCONCEPTO

CONSISTENCIA DE LA PASTA

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QUESOS DE MEZCLA, DE PASTA NO COCIDA, PRENSADA Y DE CONSISTENCIA SEMIDURA, FIRME Y COMPACTA, DE COLOR BLANCO AMARILLENTO, FORMA CILÍNDRICA.QUESO HISPÁNICO:

- OVEJA MÍN 30 P. 100 - VACA MÍN 50 P. 100

QUESO IBÉRICO: - OVEJA MÍN 10 P. 100- CABRA MÍN 30 P. 100- VACA MÍN 50 P. 100

QUESO DE LA MESTA: - OVEJA: MIN 75 P. 100- VACA: MIN 15 P. 100- CABRA (OPCIONAL): MÁX 5 P. 100

ORDEN DE 9 DE JULIO DE 1987.APRUEBA LAS NORMAS DE COMPOSICIÓN Y CARACTERÍSTICAS ESPECÍFICAS PARA LOS QUESOS HISPÁNICO, IBÉRICO Y DE LA MESTA,DESTINADOS AL MERCADO INTERIOR.

II. GRASA LÁCTEA (% M/M) EN ES:•EXTRAGRASO (MÍNIMO DEL 60 %)•GRASO (MÍNIMO DEL 45 % Y < 60%)•SEMIGRASO (MÍNIMO DEL 25 % Y < 45%) •SEMIDESNATADO (MÍNIMO 10 % Y < 25%) •DESNATADO (MENOS DEL 10 %)

I. MADURACIÓN Y MÉTODO FABRICACIÓN:- FRESCOS: DE COAGULACIÓN ÁCIDA O ENZIMÁTICA - MADURADOS - DE PASTA BLANDA: CON CORTEZA LAVADA, ENMOHECIDA O ENMOHECIDO INTERNO. - DE PASTA COMPACTA (SEMIBLANDA)- DE PASTA PRENSADA- FERMENTADOS- TRATAMIENTOS ESPECIALES: ESPECIADOS, AHUMADOS Y OTROS.- QUESOS FUNDIDOS

CAE (1981)CONCEPTO Y CLASIFICACIONDISPOSICION

CLASE DE LECHE UTILIZADA

E.S. INCORPORADO < 30 % E.S.T. PRODUCTO ACABADOINGREDIENTES FACULTATIVOS:SUSTANCIAS AROMATICAS, ESPECIAS, ADEREZOS VEGETALES....

LIMITACION LACTOSA ≤ 6 %DIVERSOS AÑADIDOS LACTEOS

INCLUYE NOMBRE DE VARIEDADESEST ≥ 50 % m/m

QUESO BLANDO FUNDIDO PARA UNTAREST ≥ 25 % ó < 40 % m/m

QUESO FUNDIDO PARA UNTAR/EXTENDEREST ≥ 40 % ó < 50 % m/m

•EXTRAGRASO ≥ 60 GRASA m/m EST•GRASO ≥ 45 é < 60 % GRASA m/m EST•SEMIGRASO ≥ 25 é <45 % GRASA m/m EST•SEMIDESNATADO ≥ 10 é < 25 % GRASA•DESNATADO < 10 % GRASA m/m EST

DENOMINACIONES

PRODUCTO OBTENIDO POR MOLTURACION Y/O MEZCLAFUSION Y EMULSION CON TRATAMIENTO TERMICO (EQUIV. 70º, 30 SEG) DE: - UNA O MAS VARIEDADES DE QUESOS- CON/SIN AGENTES EMULGENTES- CON/SIN LECHE- CON/SIN PRODUCTOS LACTEOS- CON/SIN OTROS PRODUCTOS ALIMENTICIOS

CONCEPTO

CARACTERISTICASQUESO FUNDIDO:¿UNA DELICIOSA MEZCLA A SABOREAR?

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MICROBIOLOGIA DE LOS QUESOS

- LECHE Y SALMUERA- PROTEO Y LIPOLITICOS- DESARROLLO DEL AROMA

MICROCOCOS

- ESENCIAL MADURACION- STARTERS/INICIADORES- LACTOSA->AC. LACTICO- INHIBICION MICROORGANISMOS INDESEABLES

BACTERIAS ACIDO LACTICAS (BAL):LACTOBACILLUSLACTOCOCCUSLEUCONOSTOCSTREPTOCOCCUSPEDIOCOCCUS

- DIFICIL DE INTERPRETAR- EVOLUCION DE LA MADURACION

BACTERIAS AEROBIAS MESOFILAS

SIGNIFICADOGRUPOS MICROBIANOS

BENEFICIOSOS

QUESOS Y TOXIINFECCIONES ALIMENTARIAS

- HIGIENE AMBIENTAL DEFICIENTE- ALTERACIONES

HONGOS Y LEVADURAS

- DEFICIENTE OBTENCION LECHE- HINCHAZON TARDIA

SULFITORREDUCTORES

- PATOGENASALMONELLA spp

- DEFICIENTE HIGIENE- HINCHAZON PRECOZ

ENTEROBACTERIAS TOTALESCOLIFORMES FECALES

- > 109 HIGIENE NO SATISFACTORIABACTERIAS AEROBIAS MESOFILAS

SIGNIFICADOMARCADORES

EN GENERAL EL QUESO SE CONSIDERA ALIMENTO DE NO ALTO RIESGO

•QUESOS DE DIFERENTES TIPOS•PATOGENOS EMERGENTES•LECHE NO PASTERIZADA•INSUFICIENTE DESARROLLO DE STARTERS•CONTAMINACION POSTPASTERIZACION

PERO…

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QUESOS CANARIOS

En la Comunidad Autónoma Canaria se producen una gran variedad de especialidades queseras como resultado de la transformación de la leche procedente de la Agrupación Caprina Canaria, que suelen recibir el nombre de la isla de origen.

HerreñoFlorGomeroGran CanariaLanzaroteMajoreroPalmero

Semicurados y curados

HerreñoLanzaroteMajoreroPalmeroTenerife

Mezcla V/O/CMezcla V/OMezcla O/CPuros CFrescos

ARTESANALES

Denominacion de Origen

Denominacion de Origen

ESQUEMA GENERAL DE ELABORACIÓN/FABRICACIÓN DEL QUESO.

Maduración en cámaras4°C conservación

8-10°C80% HR

Maduración (Algunos, cámaras a 9°C o

Tª ambiente).

Ahumado, adición pimentón/aceite o

gofio/aceite ocasional

Ahumado, adición pimentón/aceite o

gofio/aceite ocasional

Salado en salmuerarefrigerada

Fresco: 6-7 horasSemi y curado: 10 h.

Salado en seco exterior a intervalos de 6-12 horas

Prensado en prensa neumática horizontal

Prensado manual

Moldeado Moldeado

Corte de la cuajadaCorte de la cuajada

Cuajo comercial 30°C, 30-40 minutos

Cuajo natural (escasos) o comercial

Tª ambiente, 20-120 minutos

Coagulación

FiltradoFiltrado

Leche pasterizada(72°C, 15 seg) con adición

de fermentos lácticos

Leche cruda

INDUSTRIALARTESANAL

SEMIINDUSTRIAL

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CULTIVOS COMERCIALES

-líquidos: para la preparación a partir de un cultivo madre.-liofilizados: para la propagación a partir de un cultivo madre-congelados: para preparar y propagar a partir de un cultivo industrial-liofilizados concentrados: para utilizar directamente en el proceso.-congelados (concentrados): para su utilización directa.

*conversión de la leche líquida en un gel

*consiste en: precipitar las micelas de caseína

•Se produce por:

la rotura del equilibrio coloidal donde se encuentran las partículas de FOSFOPARACASEINATO CALCICO

precipitación las caseínas

formación de un “gel tridimensional” CUAJADA

COAGULACION

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*Factores que regulan la formación del gelenzimático

*dosis de cuajo*temperatura:

- v. máxima a 40- 42º C.- menos de 10º C, no se forma el gel- disminuye a partir de 50º C

*pH de la leche:- el cuajo se inactiva en medio alcalino.- pH óptimo de actuación: 5,5

*Contenido en calcio de la leche: el cloruro cálcico aumenta contenido en calcio iónico y favorece la coagulación.

TIPOS DE CUAJO

*CUAJO ANIMAL*CUAJO VEGETAL: G. Cynara*CUAJOS MICROBIANOS:- Bacterias- Hongos

*SUSTITUTIVOS DEL CUAJO ACEPTADOS- PEPSINA BOVINA- PEPSINA PORCINA- PEPSINA DE POLLO- PROTEASAS ÁCIDAS DE MICROORGANISMOS

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- Es el más utilizado en quesería

- Se obtiene del estómago de terneros, cabritos y corderos, antes del destete.

*¿Qué es el cuajo? enzima proteolítica : 2 fracciones

- una mayoritaria “quimosina”

- otra minoritaria “pepsina”

se segrega de forma inactiva como “pro- quimosina”

inactivación en el momento del destete

incorporación a la dieta de alimentos sólidos pepsina.

CUAJO ANIMAL

OBTENCIÓN DE CUAJO ANIMAL

*Se extrae industrialmente por maceración de

fragmentos de cuajares secos, o congelados, en una

salmuera al 10% de NaCl, adicionando algún antiséptico (ác.

Benzoico) en pequeña cantidad.

*El extracto de cuajo suele contener una pequeña

proporción de pepsina.

*Tipos de cuajo: liofilizado, líquido...

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enzimas de origen microbianobacteriano o fúngico

G. Bacillus: B. subtilis, B. cereus, B. licheniformis

* Inconvenientes: - cuajadas sin cohesión- actividad proteolítica excesiva

CUAJOS MICROBIANOS

BACTERIAS

•Son los que mejores resultados han dado dentro de los coagulantes de origen microbiano.•Poseen enzimas (aspartato proteinasas)

1- Endothia parasitica (G.Cryphonectria) moho parásito del castaño

* Comparación con cuajo tradicional:- menos sensible a variaciones de pH - al contenido de calcio iónico - acción para coagular similar

* Inconveniente: proteolisis más intensa

CUAJOS MICROBIANOSenzimas de origen microbiano

bacteriano o fúngicoMOHOS

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Mucor pusillus Mucor miehei (G. Rhizomucor)

moho banal mesófilo moho banal termófilodel suelo del suelo

OTROS MOHOS

- Enzimas procedentes del jugo de diversas especies vegetales.Ficus caricaCarica papaya

* No dieron buenos resultados- Actividad proteolítica elevada, respecto a la actividad coagulante

CUAJO VEGETAL

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* Enzimas procedentes de los pétalos de las flores de los cardos del G. Cynara.

C. cardunculus C. humilis

CUAJO VEGETAL

Fabricación quesos de oveja artesanosde La Serena (Badajoz) Torta del Casar (Cáceres)

Valle de los Pedroches (Córdoba)

Quesos portuguesesSERRA SERPA

*Ventajas- son fáciles de obtener y de conservar

*Inconvenientes- no están sujetos a normales legales- no están estandarizados y bien caracterizados- confieren un cierto sabor amargo al queso

CUAJO VEGETAL

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OTROS ENZIMAS UTILIZADOS EN QUESERÍA

* Requisitos importantes para poderlas utilizar en quesería:

- estabilidad al pH- estabilidad térmica- cantidad de enzima que quede retenida en la cuajada

actividad proteolítica

afecta desfavorablemente a las características sensoriales del queso

entre actividad coagulante y actividad proteolítica debe existir un cierto

equilibrio.

insuficienteexcesiva

*Sinéresis

*Eliminación de lactosuero

FACTORES:- mecánicos: troceado y agitación- temperatura- acidificación

OTROS:

-contenido en grasa

-contenido en sales cálcicas

CORTADO/DESUERADO

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DESUERADO: MEDIOS MECÁNICOS

TROCEADO y AGITACIÓN-Se completa o controla con la Tª y la acidificación1º) TROCEADO (objetivos)-romper la película casi impermeable que se forma en la superficie de la cuba (grasa principalmente).-multiplicar la superficie de exudación

evacuación del lactosuero

2º) AGITACIÓN-Segundo mecanismo para favorecer el desuerado.-Corte con las liras-Agitación

- Completa el desuerado.- Distintas formas: esférica, cilíndrica, rectangular…- Objetivo del prensado: “unir, ligar” los granos de la cuajada.

*La velocidad de evacuación del suero, su aspecto y su acidez

calidad del producto final

- velocidad de evacuación rápida: suero “transparente”- velocidad lenta: suero turbio, desuerado deficiente y acidificación excesiva desmineralización excesiva al

final del prensado.

MOLDEO/ PRENSADO

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- en seco- salmuera

(ALAIS) Funciones del salado:1.- Completa desuerado y participa en formación corteza2.- Sabor3.- Disminuye la actividad de agua

selección de bacterias y de sus actividades enzimáticas

SALADO

Ejemplos (Tª cámaras de maduración)*Quesos entreverados: 3-8º C

*Quesos de pasta blanda: 7-10º C

*Quesos de pasta prensada: 10- 12º C

*Quesos de pasta cocida: 12- 13ºC/ 16-20ºC